CN109643782A - 用于锂离子电池组的电极材料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于电化学能量储存器的电极材料，特别是用于锂离子电池的电极材料，其包含可锂化的活性材料（12）的颗粒（10，10'，10"），其中颗粒（10，10'，10"）部分地用传导锂离子的固体电解质（14）涂覆，其中固体电解质层（14）具有凹口（16）。
Description
技术领域
本发明涉及电极材料，具有该电极材料的电极（特别是阴极），以及包含它们的电化学能量储存器。
现有技术
锂离子电池组广泛用于许多日常应用中，例如用于计算机，笔记本电脑，移动电话，智能手机和其他应用中。即使针对目前强力推进的机动车电化，锂离子电池组也得到重点考虑。这里使用的术语“电池组”一般性地用于一次电池组以及二次电池组，二次电池组也称为蓄电池。
锂离子电池具有正电极或阴极，以及负电极或阳极。它们通常每个都包括在其上施加正极或负极活性材料的集电体（Stromableiter），所述活性材料在电池组的充电和放电循环中“活性地”发生可逆的锂化或脱锂，即可逆地嵌入和释放锂离子。正电极和负电极通过隔膜分开，其中通过电解质实现电极之间的电荷传输。
在锂离子电池组领域中，使用液体电解质，聚合物电解质和固体电解质类型。包含固体电解质的锂离子电池组的特征在于，高的能量密度和高的安全性（由于不存在有机的和部分高度易燃的液体电解质）。能量密度是电池或整个蓄电池系统的能量储存器容量的量度，因此对电动机动车的可达到里程具有直接影响。能量密度被描述为比能量（Wh/kg），并且定义了单位质量储存的能量含量。固体电解质-锂离子电池组的能量密度可以高于400Wh/kg。
发明内容
本发明涉及用于电化学能量储存器（特别是锂离子电池）的电极材料（例如阴极材料），其包含可锂化的活性材料的颗粒，其中所述颗粒部分地用传导锂离子的固体电解质涂覆，其中该固体电解质层具有凹口，特别是狭缝状的凹口。
本发明的主题还是具有这种电极材料的电极，特别是阴极，以及具有这种电极的电化学能量储存器，特别是锂离子电池。
在固体电解质层中的凹口，特别是狭缝状的凹口，尤其可以暴露活性材料的至少一部分表面。电极材料通过在传导锂离子的固体电解质层中的特别是狭缝状的凹口可以在颗粒的能够传导离子的、经涂覆的面之间提供能够传导电子的路径。这使得可以将活性材料的颗粒能够传导离子和电子地连接。同时，由此可以防止或至少显著减少活性材料的活性表面与电极材料之间的液体或固体电解质的接触。
在本发明中，活性材料可以理解为参与充电和/或放电过程和因此构成电极的实际活性的材料的材料。可锂化的活性材料尤其可以理解为在电池组的充电和放电过程中可以可逆地吸收和再次释放锂离子的材料。例如，可锂化的活性材料可以是锂离子可嵌入的材料。在活性材料中吸收或嵌入锂离子（同时存在电子）也称为嵌入，所述释放也称为脱嵌（Deinterkalieren）。
活性材料的颗粒的尺寸或平均直径可以在0.1μm至10μm的范围内。当制造电极（例如阴极）时，遵照颗粒尺寸的双峰分布可以是有利的，特别是将较小和较大的颗粒一起使用以获得尽可能高的填充密度。
作为用于正电极（阴极）的活性材料，特别可以使用含锂的过渡金属氧化物，例如锂钴氧化物或其中部分钴被锰和/或镍代替的锂钴氧化物，或者含锂的过渡金属磷酸盐。用于正电极的活性材料可以具有通式LiMO2，其中M选自Co，Ni，Mn或它们的混合物以及它们与Al的混合物。特别地，正极活性材料可以包含镍或者是富镍的氧化物，例如通式LiNi1-xM'xO2的氧化物，其中M'选自Co，Mn，Al和它们的混合物，且0 < x < 1。特别优选的是其中M'表示各种比例的Co和Al的混合物或Co和Mn的混合物的化合物。实例包括锂-镍-钴-铝氧化物如LiNi0.8Co0.15Al0.05O2（NCA）和锂-镍-锰-钴氧化物如LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2（NCM 8-1-1）或LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2（NCM 6-2-2）。这里，10当量的总和对应于式LiMO2的每个锂原子一个金属原子。所述活性材料可以进一步包含通式n(LiNi1-xM''xO2)·1-n(Li2MnO3)的过锂化的、所谓的高能量材料，其中M"是选自Co，Mn和它们的混合物的金属离子，和0 < n < 1且0 <x <1。这些材料被称为高能量-NCM，其特征在于特别高的比容量。在其他实施方案中，所述活性材料可以是阳极材料，例如钛酸锂Li4Ti5O12，锂金属或锂合金，特别是锂-硅合金。
所述活性材料颗粒部分地用传导锂离子的固体电解质涂覆。特别是，传导锂离子的固体电解质包括以下化合物a）至g）中的至少之一：
a）锂磷氧氮（LiPON）或Li3PO4（磷酸锂）；
b）以主要立方晶体结构的通式LiyA3B2O12的石榴石，其中A选自元素La、K、Mg、Ca、Sr和Ba的至少之一，B选自元素Zr、Hf、Nb、Ta、W、In、Sn、Sb、Bi和Te的至少之一，且3 < y < 7。主要立方晶体结构是指这样的晶体结构，其中至少80 vol%由立方晶体结构组成。特别优选式LiyA3B2O12的石榴石，其中A = La和B选自Zr、Nb、Ta和Te。优选的实施方案是通式Li7- xLa3Zr2-xMxO12的石榴石，其中M是Nb、Ta或这两个元素的混合物，且2 ≥ x ≥ 0，尤其是1.5≥ x ≥ 0.5。另一优选的实施方案是通式Li7-3zAlzLa3Zr2-xMxO12的石榴石，其中M是Nb、Ta或这两个元素的混合物，且2 ≥ x ≥ 0，尤其是1.5 ≥ x ≥ 0.5和0 < z < 0.3；
c）通式Li3xLa2/3-xTiO3的钙钛矿，其中2/3 ≥ x ≥ 0，特别是0.5 ≥ x ≥ 0.2。这种钛酸锂镧（LLTO）的锂离子传导能力可以在室温下为大约6×10-4 S/cm；
d）由通式Li1+xRxM2-x（PO4）3表示的NASICON-型化合物，，其中M选自元素Ti、Ge和Hf的至少之一，R选自元素Al、B、Sn和Ge的至少之一，且0 ≤ x < 2。在一个实施方案中，x = 0。在一个优选的实施方案中，M = Ti。优选的实施方案是通式Li1+xAlxGeyTi2-x-y（PO4）3的化合物，其中0 ≤ x < 2、0 ≤ y < 2且0 ≤ x+y < 2；特别优选0 < x ≤ 1、0 < y ≤ 1且0 < x+y < 2；
e）通式x(Li2S)·y(P2S5)·z(MnSm)的传导锂离子的硫化物玻璃，其中MnSm表示SnS2，GeS2，B2S3或SiS2，且x，y和z各自彼此独立地可以从0到100中取值，条件是x+y+z = 100。优选的实施方案是60 ≤ x ≤ 90，10 ≤ Y ≤ 60且z = 0的硫化物玻璃。特别优选的是x =70，y = 30且z = 0。另外优选的实施方案是组成为x(Li2S)·y(P2S5)·z(GeS2)的硫化物玻璃，其中y = z = 14且x = 72；
F）式Li6PS5X的硫银锗矿，其中X选自Cl，Br和I；优选的实施方案是Li6PS5Cl和Li6PS5Br；特别优选的是Li6PS5Cl；
g）基于聚环氧乙烷（PEO）的聚合物电解质；为了提高锂离子传导能力，其优选包含选自如下的锂盐：六氟磷酸锂（LiPF6），四氟硼酸锂（LiBF4），LiSbF6，LiAsF6，Li（CF3）SO2NSO2（CF3）（LiTFSI），LiClO4，双（草酸）硼酸锂（Li[B（C2O4）2]，LiBOB）和/或二氟（草酸）硼酸锂（Li[BF2（C2O4）]，LiDFOB）。
所述涂层尤其可以在固体阴极中提供如下优点：高的锂离子传导能力，对活性材料的高化学稳定性和良好的机械接触以及相界间的低电阻。具有尤其狭缝状凹口的可锂化活性材料颗粒的涂层还提供如下优点：经涂覆的颗粒在电化学能力储存器的充电和/或放电循环中由于锂离子的嵌入和与之相关的颗粒膨胀而没有破裂或爆裂。活性材料颗粒的涂层，特别是具有狭缝状凹口的涂层，因此可以承受在充电和放电过程中发生的活性材料的体积变化。此外，具有凹口的涂层可以更加无应力地施加。
尤其狭缝状的凹口的宽度可以在几十纳米到几百纳米的范围内。在一个实施方案中，可以使得在固体电解质层中的凹口（特别是狭缝状的凹口）的宽度为10 nm至800 nm。在其他实施方案中，在固体电解质层中的凹口（特别是狭缝状的凹口）的宽度为100 nm至400nm。例如，在两个相邻的、经涂覆的面之间的尤其狭缝状凹口的宽度可以为大约100 nm。通过尤其狭缝状的凹口可以避免活性材料在充电和放电过程中的体积变化导致涂层的破裂，而在颗粒的表面上在传导锂离子的经涂覆的面之间的空隙足够小，从而不会降低活性材料的锂离子传导能力。有利的是，在固体电解质层和活性材料之间的接触尽可能好，特别是通过活性材料防止了层的剥落。这也导致对于锂离子传输的低电阻。例如，通过在施加的固体电解质层的烧结过程中的收缩，可以产生狭缝状的凹口。
在另一个实施方案中，可以使得固体电解质层的厚度为20 nm至500 nm。固体电解质层的一定层厚度，例如20 nm是有利的，从而使得对于锂离子的电阻尽可能低。同时，层厚度不超过500 nm是有利的，从而使得固体电解质层在电极材料上的相对比例不会变得太大，并且电极材料的能量密度保持很高。涂有固体电解质的面的平均直径可以在500 nm至2μm的范围内。
在另一个实施方案中，可以使得（尤其狭缝状的）凹口或者凹口和固体电解质层至少部分地被能够传导电子的材料覆盖或涂覆。由此可以增加电极材料的传导能力。特别地，能够传导电子的材料可以在经涂覆的颗粒之间形成能够传导的网络。可以使得至少（特别是狭缝状的）凹口具有能够传导电子的材料，或者至少部分地，优选完全地或基本上完全地用其填充。还可以使得至少固体电解质层的与凹口相邻的区域被能够传导电子的材料覆盖或涂覆。固体电解质层也可以在其他位置用能够传导电子的材料涂覆。还可以使得固体电解质层完全或基本上完全用能够传导电子的材料涂覆。能够传导电子的材料还可以包含在固体电解质层的孔隙或裂缝中。可以使得活性材料颗粒部分地用传导锂离子的固体电解质涂覆，而剩余表面与能够传导电子的材料接触。
在另一个实施方案中，可以使得能够传导电子的材料由碳，特别是单质碳形成。这可以选自炭黑，石墨或碳纳米管。特别合适的工业炭黑称为碳黑（Carbon Black）。碳显示出良好的电子传导能力并且可易于加工。进一步有利的是，能够传导电子的材料对应于通常使用的导电性添加剂，从而产生尽可能无电阻的总体传导。可以通过将颗粒在材料（例如石墨粉或碳黑）中滚动来施加能够传导电子的材料。能够传导电子的材料也可以通过其他涂覆技术施加，例如在相应的浆料或“浆料”中浸涂。
所述能够传导电子的材料可以在实施方案中以与传导锂离子的材料的混合物的形式存在。例如，可以使用由能够传导电子的材料（例如碳黑）的颗粒和传导锂离子的材料的颗粒构成的混合物。在另一个实施方案中，可以使得凹口或者凹口和固体电解质层至少部分地用能够传导电子的材料和传导锂离子的材料的混合物覆盖或涂覆。能够传导电子的材料和传导锂离子的材料的混合物可以有助于使得颗粒的经涂覆的面以及凹口具有电子以及离子的传导能力并且高于逾渗阈值（Perkolationsschwelle）。传导锂离子的材料或传导锂离子的材料的颗粒可以由上述化合物a）至g）中的至少之一形成。此处优选特别是传导锂离子的硫化物玻璃和式Li6PS5X的硫银锗矿。特别地，可以使得传导锂离子的材料的颗粒与固体电解质层由相同的材料形成。这可以使得颗粒的各个层之间的接触电阻低。
因而，可锂化的活性材料的颗粒可以具有两个层，其中所述颗粒部分地用传导锂离子的固体电解质涂覆，并且剩余的凹口设置有能够传导电子的材料（如碳黑）的颗粒或能够传导电子的材料和传导锂离子的材料的混合物或具有包含这些的层。这可以使得电极材料的颗粒的结构在活性材料、离子导体和电子导体之间具有三个相界。此外，可以使得活性材料的比例尽可能地高，由此可以提高能量密度。由此，可以提供包含活性材料、锂离子导体和导电添加剂的固相电极材料的结构，该材料能够成本有利地制造并且允许固体电池的商业化。
所述电极材料包括部分地用传导锂离子的固体电解质涂覆的颗粒，其尤其具有包含能够传导电子的材料或传导电子和传导锂离子的材料的混合物的涂层；所述电极材料可以与固相、液相或气相的电解质一起使用或者可以在固相、液相或气相的电解质中使用。使用所述电极材料，可以通过常规方法制造电极，例如通过制备称为浆料的浆料并且将其例如通过刮刀施加在集电体上。这里，除了一种或多种活性材料之外，所述电极材料还可以包含其他材料，特别是通常被称为粘结剂的粘合剂。可以将所述颗粒引入粘合剂中或与其混合。合适的粘合剂可以选自天然或合成的聚合物如聚偏氟乙烯（PVDF），藻酸盐，苯乙烯-丁二烯-橡胶（SBR，Styrene Butadiene Rubber），聚乙二醇和聚乙烯亚胺。如果所述颗粒具有包含能够传导电子的材料的涂层，在制造电极时可以有利地不需要再添加导电添加剂如炭黑或石墨。
特别有利地，所述电极材料可以用于固体电池。固体电解质-锂离子-电池组可以提供特别好的循环寿命。在另一个实施方案中，可以使得经涂覆的颗粒嵌入包含传导锂离子的材料的基质中。特别地，所述基质可以包含聚合物材料或玻璃陶瓷和锂盐。优选地，所述基质由弹性材料形成。所述聚合物材料可以是基于聚环氧乙烷（PEO）的聚合物，或选自偏氟乙烯（PVDF），藻酸盐，苯乙烯-丁二烯-橡胶（SBR，Styrene Butadiene Rubber），聚乙二醇和聚乙烯亚胺。所述玻璃陶瓷可以是NASICON-型化合物。所述锂盐可以选自六氟磷酸锂（LiPF6），四氟硼酸锂（LiBF4），LiSbF6，LiAsF6，Li(CF3)SO2NSO2(CF3)（LiTFSI），LiClO4，双（草酸）硼酸锂（Li[B(C2O4)2]，LiBOB）和/或二氟（草酸）硼酸锂（Li[BF2(C2O4)]，LiDFOB）。特别优选地，所述基质包含基于聚环氧乙烷（PEO）的聚合物和LiTFSI。电极材料的该实施方案可以特别有利地用于固体电池。
在另一个实施方案中，可以使得经涂覆的颗粒嵌入到包含传导锂离子的材料和能够传导电子的材料的复合材料基质中。在这些实施方案中，所述基质可以另外包含能够传导电子的添加剂。导电添加剂可以由碳，特别是单质碳形成，所述碳例如选自炭黑，石墨或碳纳米管，特别是碳黑。由此，可以进一步改善基质的传导能力。
例如通过在第一步骤中通过溶胶-凝胶合成制备固体电解质的前体化合物（例如LLTO-前体）和将其与颗粒状的活性材料混合，接着进行干燥和煅烧，从而可以制备这种电极材料。在下一个步骤中，可以由部分地用固体电解质涂覆的活性材料颗粒、聚环氧乙烷（PEO）、LiTFSI和碳黑制备浆料。然后，可以将电极材料的浆料施加在集电体（例如铝箔）上并干燥。
所述电极材料特别是阴极材料。在其他实施方案中，所述电极材料可以特定用于阳极。
为了制造电极，所述活性材料可以与其他组分混合。优选地，可以向所述活性材料添加至少一种导电添加剂和/或至少一种粘合剂。作为导电添加剂，特别可以使用碳化合物，如石墨或导电炭黑。所述粘合剂可以选自天然或合成的聚合物，如聚偏氟乙烯（PVDF），藻酸盐，苯乙烯-丁二烯-橡胶（SBR，Styrene Butadiene Rubber），聚乙二醇和聚乙烯亚胺。
本发明的主题还是电极，尤其是阴极，其具有至少一种本发明的电极材料。该电极特别适用于锂离子电池或锂离子电池组。在所述活性材料例如是锂金属、钛酸锂Li4Ti5O12或锂合金（特别是锂-硅合金）的实施方案中，所述电极也可以是阳极。可以通过常规方法制造电极，例如通过制备称为浆料的电极材料浆料并且将其例如通过刮刀施加在集电体上。因此，所述电极还特别包括集电体。关于电极的其他实施方案，可以参照电极材料的上述描述。
用传导锂离子的固体电解质部分地涂覆颗粒（其中在固体电解质层中的凹口优选至少部分地用能够传导电子的材料涂覆），这特别可以在固相阴极中具有如下优点：高的锂离子传导能力，对活性材料的高化学稳定性和/或良好的机械接触和与活性材料的低接触电阻。由此，所述电极以及因此包括它的电池可以提供高的离子和电子的传导能力以及高的循环使用寿命。
本发明的主题还是一种电化学能量储存器，特别是锂离子电池，其具有这样的电极，特别是阴极，其中所述电极包含根据本发明的电极材料。
在本发明中，电化学能量储存器可以理解为任何电池组。特别地，除了一次电池组，电化学能量储存器尤其还可以包括二次电池组，即可充电的蓄电池。这里，电池组可以包括或是一个电流元件或多个连接的电流元件。例如，电化学能量储存器可以是基于锂的能量储存器，例如锂离子电池组。
所述电化学能量储存器还特别包括对电极（特别是阳极）、电解质以及电极之间的隔膜。关于电化学能量储存器的其他实施方案，可以参照电极材料的上述描述。这样的电化学能量储存器可以例如用在电动或混合动力机动车，工具如家用工具或园林工具，或消费类电子产品如手机、平板电脑或笔记本电脑中。
总之，上述电极材料可以延长锂离子电池或-电池组的使用寿命。
对于根据本发明电极材料的其他技术特征和优点，在此明确地可以参照与根据本发明的电极以及电化学能量储存器相关的上述描述、附图以及附图说明，反之亦然。
附图说明
本发明主题的其他优点和有利实施方案通过附图示出并且在以下描述中阐述，其中所描述的特征单独地或以任何组合可以构成本发明的主题，只要从上下文中不会明显地得出相反的结论。应该注意的是，附图仅具有描述性特性，并不旨在以任何方式限制本发明。
图1a）显示了根据本发明的电极材料的第一实施例的颗粒的示意图；
图1b）以剖视图的形式显示了图1a）中的截面的放大图；
图1c）显示了根据本发明的电极材料的第一实施例的另一个颗粒的示意图；
图2a）显示了部分地用能够传导电子的材料涂覆的颗粒的示意图；
图2b）以剖视图的形式显示了图2a）中的截面的放大图；
图2c）显示了用能够传导电子的材料涂覆的另外两个相邻颗粒的示意图；
图3a）显示了部分地用能够传导电子和离子的材料涂覆的颗粒的示意图；
图3b）以剖视图的形式显示了图3a）中的截面的放大图；
图3c）显示了用能够传导电子和离子的材料涂覆的另外两个相邻颗粒的示意图；
图4显示了嵌入基质中的颗粒的示意图。
在图1a）中，示出了由可锂化活性材料12构成的颗粒10。活性材料12可以是阴极材料，特别是含锂的过渡金属氧化物，例如锂钴氧化物或其中部分钴被锰、镍和/或铝代替的锂钴氧化物。活性材料可特别是锂-镍-锰-钴氧化物，例如LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2（NCM 8-1-1）或的LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2（NCM 6-2-2）。颗粒10部分地涂覆有传导锂离子的固体电解质14。传导锂离子的固体电解质可以是锂磷氧氮（LiPON），通式LiyA3B2O12的石榴石，通式Li3xLa2/3- xTiO3的钙钛矿，NASICON-型的化合物，传导锂离子的硫化物玻璃或式Li6PS5X的硫银锗矿。特别地，传导锂离子的固体电解质可以由钛酸锂镧（LLTO）形成。固体电解质层14具有凹口16。凹口16特别是狭缝状的。
图1b）以剖视图的形式显示了图1a）中的截面的放大图。如在图中所示的，凹口16的宽度（B）可以在10 nm至800 nm的范围内。例如，宽度可以是大约100 nm。固体电解质层14的厚度（D）可以在20 nm至500 nm的范围内。
图1c）显示了另一个颗粒的三维示意图，其中该颗粒由部分地涂覆有传导锂离子的固体电解质14的可锂化活性材料12构成。在颗粒背面上的凹口用虚线表示。
在图2a）中示出了部分地涂覆有传导锂离子的固体电解质14的、由可锂化活性材料12构成的颗粒10。固体电解质层14尤其具有狭缝状的凹口16。在该实施方案中，凹口16和固体电解质层14部分地涂覆有能够传导电子的材料18。特别地，邻接凹口16的固体电解质层14区域被能够传导电子的材料18覆盖。能够传导电子的材料18可以由碳形成，特别是导电炭黑如碳黑、石墨或碳纳米管。图2b）的放大剖视图显示了，固体电解质层14的凹口16用能够传导电子的材料18填充，而固体电解质层14的相邻表面同样被能够传导电子的材料18覆盖。所述能够传导的材料同样可以包含在固体电解质的孔隙或裂缝中。
图2c）显示了两个相邻的颗粒10'和10"，它们分别被能够传导电子的材料18覆盖。如在图2c）中显示的，在颗粒10'和10"之间的体积这里可以用能够传导电子的材料18填充。
在图3a）中示出了部分地涂覆有传导锂离子的固体电解质14的、由可锂化活性材料12构成的颗粒10，其中固体电解质层14特别具有狭缝状的凹口16。凹口16和固体电解质层14在该实施方案中部分地用能够传导电子的材料18和传导锂离子的材料20的混合物涂覆。能够传导电子的材料18可以由碳颗粒如碳黑形成。传导锂离子的材料20或传导锂离子的材料的颗粒可以特别地由传导锂离子的硫化物玻璃或式Li6PS5X的硫银锗矿形成。传导锂离子的材料20的颗粒优选对应于固体电解质层14的材料。
图3b）的放大剖视图显示了，固体电解质层14的凹口16用能够传导电子的材料18和传导锂离子的材料20的颗粒填充，而固体电解质层14的邻接表面同样被其覆盖。能够传导电子的材料和传导锂离子的材料同样可以渗透到固体电解质14的孔隙或裂缝中。图3c）显示了两个相邻的颗粒10'和10"，它们分别被能够传导电子的材料18和传导锂离子的材料20覆盖。如在图3c）中显示的，在颗粒10'和10"之间的体积这里可以用能够传导电子的材料18和传导锂离子的材料20填充。
图4显示了嵌入包含传导锂离子的材料的基质22中的颗粒10。所述颗粒用传导锂离子的固体电解质14涂覆，并且凹口16用能够传导电子的材料18填充。颗粒的尺寸可以为0.1μm至10μm，例如1μm至3μm。所述基质可以包含聚合物材料或玻璃陶瓷和锂盐。在该实施方案中，基质22可以由基于聚环氧乙烷（PEO）的聚合物并且包含锂盐如LiPF6、LiBF4、LiSbF6、LiAsF6、LiTFSI、LiClO4、LiBOB或LiDFOB形成。特别优选地，基质22包含PEO和LiTFSI。在其他实施方案中，颗粒可以嵌入包含传导锂离子的材料和能够传导电子的材料的复合材料基质22中。在这些实施方案中，基质可以另外含有能够传导电子的添加剂，例如导电炭黑或石墨，特别是碳黑。
Claims (10)
1.用于电化学能量储存器的电极材料，特别是用于锂离子电池的电极材料，其包含可锂化的活性材料（12）的颗粒（10，10'，10"），其中颗粒（10，10'，10"）部分地用传导锂离子的固体电解质（14）涂覆，其特征在于，固体电解质层（14）具有凹口（16）。
2.根据权利要求1所述的电极材料，其特征在于，在固体电解质层（14）中的凹口（16）的宽度（B）为10 nm至800 nm。
3.根据权利要求1或2所述的电极材料，其特征在于，固体电解质层（14）的厚度（D）为20nm至500 nm。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电极材料，其特征在于，凹口（16）或者凹口（16）和固体电解质层（14）至少部分地被能够传导电子的材料（18）覆盖或涂覆。
5.根据权利要求4所述的电极材料，其特征在于，能够传导电子的材料（18）由碳形成，所述碳特别是选自炭黑、石墨或碳纳米管。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的电极材料，其特征在于，凹口（16）或者凹口（16）和固体电解质层（14）至少部分地被能够传导电子的材料（18）和传导锂离子的材料（20）的混合物覆盖或涂覆。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电极材料，其特征在于，经涂覆的颗粒（10，10'，10"）嵌入到包含传导锂离子的材料的基质（22）中。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的电极材料，其特征在于，经涂覆的颗粒（10）嵌入到包含传导锂离子的材料和能够传导电子的材料的复合材料基质（22）中。
9.电极，特别是阴极，其具有至少一种根据权利要求1至8中任一项所述的电极材料。
10.电化学能量储存器，特别是锂离子电池，其具有根据权利要求9所述的电极。
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